KR101975478B1 - Magnetic substrate and method manufacturing the same, and bonding structure between the magnetic substrate and insulating material, and chip component with the bonding structure - Google Patents
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Abstract
본 발명은 칩 부품에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 칩 부품은 페라이트 층들을 갖는 자성 기판, 자성 기판 상에 배치되며 내부에 전극이 배치된 절연층, 그리고 절연층 상에서 전극에 연결된 외부 전극을 포함하되, 자성 기판과 절연층의 계면에는 Si-O-C 또는 Si-O-N을 포함하는 화학적 결합 구조를 가질 수 있다.The present invention relates to a chip component, and a chip component according to an embodiment of the present invention includes a magnetic substrate having ferrite layers, an insulating layer disposed on the magnetic substrate and having electrodes disposed therein, and an external electrode , And the interface between the magnetic substrate and the insulating layer may have a chemical bonding structure including Si-OC or Si-ON.
Description
본 발명은 자성 기판 및 그 제조 방법, 상기 자성 기판과 절연재의 접합 구조물, 그리고 상기 접합 구조물을 갖는 칩 부품에 관한 것으로, 보다 상세하게는 폴리머 절연층과 같은 절연재에 대한 밀착력을 향상시킬 수 있는 자성 기판 및 그 제조 방법, 상기 자성 기판과 절연재의 접합 구조물, 그리고 상기 접합 구조물을 갖는 칩 부품에 관한 것이다.
The present invention relates to a magnetic substrate and a manufacturing method thereof, a junction structure of the magnetic substrate and an insulating material, and a chip component having the junction structure, and more particularly, to a magnetic substrate having a magnetic property capable of improving adhesion to an insulating material such as a polymer insulating layer A method of manufacturing the same, a bonding structure of the magnetic substrate and an insulating material, and a chip component having the bonding structure.
최근 전자 기기의 소형화, 박형화, 고사양화 및 다기능화가 진행됨에 따라, 이에 적용되는 칩 부품들 또한 이러한 트렌드에 부응될 수 있도록 개발되고 있다. 이러한 칩 부품들 중 공통 모드 필터(Common Mode Filter:CMF) 또는 파워 인덕터(power inductor) 등과 같은 수동 소자의 경우, 소정의 자성 기판을 베이스(base)로 하여 제조되며, 이러한 자성 기판으로는 대표적으로 페라이트 재질로 이루어진 자성 기판(magnetic substrate)이 사용된다.As electronic devices have become more compact, thinner, more sophisticated and multifunctional, the chip components applied thereto are being developed to meet these trends. In the case of a passive device such as a common mode filter (CMF) or a power inductor among these chip components, a magnetic substrate is manufactured using a predetermined magnetic substrate, A magnetic substrate made of a ferrite material is used.
이러한 자성 기판 상에 전극 패턴을 형성하기 위해서는 금속 스퍼터링 공정과 같은 박막 형성 공정을 이용하여 상기 자성 기판 상에 시드층(seed layer)을 형성하여야 한다. 그러나, 페라이트 자성 기판의 표면 거칠기는 상기 시드층이 효과적으로 형성되기 위한 표면 거칠기에 비해 현저히 크다. 따라서, 이러한 표면 거칠기의 차이를 상쇄하기 위하여, 상기 자성 기판 상에 소정의 절연층을 형성시켜 상기 절연층 상에 전극 패턴을 형성하게 된다. 그러나, 이와 같은 이종 재질의 접합 구조물은 자성 기판과 절연층 간의 낮은 밀착력으로 인해, 접합 계면에서의 크랙(crack) 또는 딜라미네이션(delamination) 등과 같은 칩 부품의 신뢰성을 저하시킬 수 있는 문제들이 발생된다.
In order to form an electrode pattern on the magnetic substrate, a seed layer must be formed on the magnetic substrate by using a thin film forming process such as a metal sputtering process. However, the surface roughness of the ferrite magnetic substrate is considerably larger than the surface roughness for effectively forming the seed layer. Therefore, in order to offset the difference in surface roughness, a predetermined insulating layer is formed on the magnetic substrate to form an electrode pattern on the insulating layer. However, due to the low adhesion between the magnetic substrate and the insulating layer, the bonding structure of the dissimilar material causes a problem of lowering the reliability of the chip component, such as cracking or delamination at the bonding interface .
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 박막형 또는 적층형 수동 소자와 같은 칩 부품에 적용되는 자성 기판에 있어서, 거칠기가 상이한 절연재에 대한 밀착력을 향상시켜, 칩 부품의 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있는 자성 기판 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a magnetic substrate for use in a chip component such as a thin film or multilayer passive element, which improves the adhesion to an insulating material having a different roughness, And a manufacturing method thereof.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 자성 기판과 절연재의 접합 구조를 갖는 칩 부품에 있어서, 자성 기판과 절연재 간의 크랙(crack) 또는 딜라미네이션(delamination) 등의 현상을 방지할 수 있는 자성 기판과 절연재의 접합 구조물 및 이를 구비하는 칩 부품을 제공하는 것에 있다.A problem to be solved by the present invention is to provide a chip component having a bonding structure of a magnetic substrate and an insulating material, which is capable of preventing a phenomenon such as cracking or delamination between a magnetic substrate and an insulating material, And to provide a bonding structure and a chip component having the bonding structure.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 페라이트 기판과 상기 페라이트 기판 상에 적층되는 절연층이 서로 높은 밀착력으로 밀착된 구조를 갖는 자성 기판과 절연재의 접합 구조물 및 이를 구비하는 칩 부품을 제공하는 것에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a bonding structure of a magnetic substrate and an insulating material having a structure in which a ferrite substrate and an insulating layer stacked on the ferrite substrate are in close contact with each other with high adhesion force and a chip component having the bonding structure.
본 발명에 따른 칩 부품은 페라이트 층들을 갖는 자성 기판, 상기 자성 기판 상에 배치되며, 내부에 전극이 배치된 절연층, 그리고 상기 절연층 상에서 상기 전극에 연결된 외부 전극을 포함하되, 상기 자성 기판과 상기 절연층의 계면에는 Si-O-C 또는 Si-O-N을 포함한다.A chip component according to the present invention includes a magnetic substrate having ferrite layers, an insulating layer disposed on the magnetic substrate and having electrodes disposed therein, and an external electrode connected to the electrodes on the insulating layer, The interface of the insulating layer includes Si-OC or Si-ON.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 상기 절연층에 대해 실라놀기(Si-OH)를 이용하는 화학적 커플링에 의해 밀착되어, 상기 절연층과 함께 접합 구조물을 이룰 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate is brought into close contact with the insulating layer by chemical coupling using a silanol group (Si-OH), thereby forming a bonding structure together with the insulating layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 적어도 하나의 제1 페라이트 층을 갖는 코어층 및 상기 코어층과 상기 절연층 사이에 배치되고, 상기 코어층에 비해 높은 글라스(glass) 함량을 갖는 제2 페라이트 층을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate includes a core layer having at least one first ferrite layer, and a second core layer disposed between the core layer and the insulating layer and having a glass content higher than that of the core layer. 2 ferrite layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 상대적으로 상기 자성 기판의 중앙 부분에 배치된 코어층 및 상기 코어층에 비해 상기 자성 기판의 외곽 부분에 배치된 외곽층을 포함하고, 상기 외곽층은 상기 외곽층에서 1.0wt% 내지 5.0wt%의 글라스 성분을 함유할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate includes a core layer disposed at a central portion of the magnetic substrate and an outer layer disposed at an outer portion of the magnetic substrate, as compared with the core layer, The outer layer may contain 1.0 wt% to 5.0 wt% of glass components.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 복수의 상기 페라이트 층들의 적층체이고, 상기 페라이트 층들 중 상기 절연층에 밀착되는 상기 적층체의 외곽층은 나머지 페라이트 층들에 비해 높은 함량의 글라스(glass) 성분을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate is a laminate of a plurality of the ferrite layers, and the outer layer of the laminate that is in close contact with the insulating layer among the ferrite layers has a higher glass content than the remaining ferrite layers ) Component.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 복수의 상기 페라이트 층들의 적층체이고, 상기 페라이트 층들 중 상기 절연층에 밀착되는 상기 적층체의 외곽층은 Bi2O3, ZnO, B2O3 및 Al2O3 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 SiO2를 소성 또는 소결하여 형성된 글라스 성분을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate is a laminate of a plurality of the ferrite layers, and the outer layer of the laminate which is in close contact with the insulating layer among the ferrite layers is Bi 2 O 3 , ZnO, B 2 O 3 And Al 2 O 3 and a glass component formed by firing or sintering SiO 2 with at least one of the metal oxide and Al 2 O 3 .
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 페라이트 층들 중 상기 절연재에 밀착되는 층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물, 철(Fe) 산화물, 그리고 글라스 성분을 함유하고, 상기 페라이트 층들 중 상기 외곽층 이외의 나머지 층들은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물을 함유할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the layer of the ferrite layers closely adhered to the insulating material may include at least one of a metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn), and copper (Cu) And the remaining layers of the ferrite layers other than the outer layer may contain at least one metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn), copper (Cu), and iron (Fe) oxide.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 폴리머 절연층일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material may be a polymer insulating layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 네가티브(negative) 감광성 물질을 가지되, 상기 네가티브 감광성 물질은 트리페놀 유도체(Triphenol derivative), 하이드록시스테론 유도체(hydroxystyrene derivative), 그리고 에폭시 컴파운드(epoxy compound) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material has a negative photosensitive material, and the negative photosensitive material includes a triphenol derivative, a hydroxystyrene derivative, and an epoxy compound ). ≪ / RTI >
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 나프탈렌계에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 페놀 노블락 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지, 그리고 인계 에폭시 수지, 그리고 이들 수지들의 복합재 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material is at least one selected from the group consisting of a naphthalene-based epoxy resin, a bisphenol A-type epoxy resin, a phenol novolak epoxy resin, a cresol novolak epoxy resin, a rubber modified epoxy resin, And may include any one of them.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 가용성 열경화성 액정 올리고머, 비닐 벤젠계 단량체, 그리고 멀티 페놀로 구성된 중합체 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material may include at least one of a soluble thermosetting liquid crystal oligomer, a vinylbenzene-based monomer, and a polymer composed of a polyphenol.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 적어도 하나의 페라이트 층을 가지어 상대적으로 상기 자성 기판의 중앙 부분에 배치된 코어층 및 상기 코어층에 비해 상기 자성 기판의 외곽 부분에 배치된 외곽층을 포함하고, 상기 코어층은 600㎛ 내지 900㎛의 두께를 갖고, 상기 외곽층은 150㎛ 내지 350㎛의 두께를 가질 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate includes a core layer having at least one ferrite layer and relatively disposed at a central portion of the magnetic substrate, and a core layer disposed at an outer portion of the magnetic substrate, The core layer has a thickness of 600 to 900 占 퐉, and the outer layer may have a thickness of 150 to 350 占 퐉.
본 발명에 따른 칩 부품은 복수의 페라이트 층들을 갖는 자성 기판, 상기 자성 기판을 덮는 절연층 및 상기 절연층에 형성된 코일 전극을 갖는 전극층, 상기 전극층을 덮으며 상기 코일 전극의 일부를 노출시키는 홀을 갖는 자성 복합재, 그리고 상기 자성 복합재에 의해 둘러싸이며, 상기 홀을 통해 상기 코일 전극에 연결된 외부 전극을 포함하되, 상기 자성 기판은 상기 절연층에 대해 Si-0-C 또는 Si-O-N의 화학 구조를 갖는 화학적 커플링에 의해 서로 밀착된다.A chip component according to the present invention includes a magnetic substrate having a plurality of ferrite layers, an insulating layer covering the magnetic substrate and an electrode layer having coil electrodes formed on the insulating layer, a hole covering the electrode layer and exposing a part of the coil electrode And an outer electrode surrounded by the magnetic composite material and connected to the coil electrode through the hole, wherein the magnetic substrate has a chemical structure of Si-O-C or Si-ON with respect to the insulating layer Are brought into close contact with each other by chemical coupling.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 페라이트 층들 중 상대적으로 상기 절연층에 인접하게 배치된 상기 자성 기판의 외곽층은 상기 자성 기판의 중앙층에 비해, 높은 함량의 글라스(glass) 성분을 가질 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the outer layer of the magnetic substrate, which is relatively adjacent to the insulating layer among the ferrite layers, may have a higher content of glass component than the middle layer of the magnetic substrate .
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 페라이트 층들 중 상기 절연층에 밀착된 상기 자성 기판의 외곽층은 1.0wt% 내지 5.0wt%의 글라스 성분을 함유할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the outer layer of the magnetic substrate in contact with the insulating layer among the ferrite layers may contain 1.0 wt% to 5.0 wt% of a glass component.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 페라이트 층들 중 상기 절연층에 밀착된 상기 자성 기판의 외곽층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물, 철(Fe) 산화물, 그리고 상기 글라스 성분을 함유하고, 상기 페라이트 층들 중 상기 외곽층 이외의 나머지는 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물을 함유할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the outermost layer of the magnetic substrate, which is adhered to the insulating layer, of the ferrite layers includes at least one of a metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn), and copper (Cu) ) Oxide, and the glass component, and the remainder of the ferrite layers other than the outer layer includes at least one of a metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn), and copper (Cu) ≪ / RTI >
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 네가티브(negative) 감광성 물질을 가지되, 상기 네가티브 감광성 물질은 트리페놀 유도체(Triphenol derivative), 하이드록시스테론 유도체(hydroxystyrene derivative), 그리고 에폭시 컴파운드(epoxy compound) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material has a negative photosensitive material, and the negative photosensitive material includes a triphenol derivative, a hydroxystyrene derivative, and an epoxy compound ). ≪ / RTI >
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 나프탈렌계에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 페놀 노블락 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지, 그리고 인계 에폭시 수지, 그리고 이들 수지들의 복합재 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material is at least one selected from the group consisting of a naphthalene-based epoxy resin, a bisphenol A-type epoxy resin, a phenol novolak epoxy resin, a cresol novolak epoxy resin, a rubber modified epoxy resin, And may include any one of them.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 가용성 열경화성 액정 올리고머, 비닐 벤젠계단량체, 그리고 멀티 페놀로 구성된 중합체 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material may include at least one of a soluble thermosetting liquid crystal oligomer, a vinylbenzene-based monomer, and a polymer composed of a polyphenol.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 칩 부품은 차동 전송 방식의 고속 인터페이스에서 발생되는 공통 모드 노이즈(common mode noise)를 제거하기 위한 공통 모드 노이즈 필터일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the chip component may be a common mode noise filter for eliminating common mode noise generated at a high-speed interface of a differential transmission system.
본 발명에 따른 자성 기판은 박막형 또는 적층형 수동 소자에 적용되고, 글라스 성분이 상이한 이종 페라이트 층들로 이루어지되, 상기 페라이트층들 중 상대적으로 글라스 성분의 함량이 높은 페라이트 층이 외곽에 배치된 구조를 갖는다.The magnetic substrate according to the present invention is applied to a thin film type or stacked type passive element and has a structure in which a ferrite layer having a relatively large glass content among the ferrite layers is formed on the outside of the ferrite layers with different glass components .
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 외곽에 배치된 페라이트 층 표면 상에는 실라놀기(Si-OH)가 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a silanol group (Si-OH) may be formed on the surface of the ferrite layer disposed on the outer periphery.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 외곽에 배치된 페라이트 층 표면 상에는 실라놀기(Si-OH)가 형성되며, 상기 실라놀기는 상기 페라이트 층들의 적층체를 소성 또는 소결함으로써, 상기 외곽층 내 상기 글라스 성분이 상기 적층체의 소성셀 계면으로 이동하여 형성된 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a silanol group (Si-OH) is formed on the surface of the ferrite layer disposed on the outer periphery, and the silanol group is formed by firing or sintering the laminate of the ferrite layers, May be formed by moving to the fired cell interface of the laminate.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 글라스 성분은 상기 외곽층에 대해 1.0wt% 내지 5.0wt%의 함량을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the glass component may have a content of 1.0 wt% to 5.0 wt% with respect to the outer layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 글라스 성분은 Bi2O3, ZnO, B2O3 및 Al2O3 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 SiO2를 소성 또는 소결하여 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the glass component may be formed by sintering or sintering at least one of a metal oxide of Bi 2 O 3 , ZnO, B 2 O 3, and Al 2 O 3 and SiO 2 .
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 외곽에 배치된 페라이트 층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물, 그리고 상기 글라스를 함유하고, 상기 외곽에 배치된 페라이트 층 이외의 나머지 페라이트 층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물을 함유할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the ferrite layer disposed on the outer periphery may contain at least one metal oxide of iron (Fe) oxide and at least one of nickel (Ni), zinc (Zn) and copper , And the remaining ferrite layer other than the ferrite layer disposed on the outer periphery may contain at least one of metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn) and copper (Cu) and iron (Fe) oxide.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 외곽에 배치된 적어도 하나의 페라이트 층은 상기 자성 기판의 외곽층을 이루고, 상기 외곽층 이외의 페라이트 층은 코어층을 이루되, 상기 코어층은 600㎛ 내지 900㎛의 두께를 갖고, 상기 외곽층은 150㎛ 내지 350㎛의 두께를 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the at least one ferrite layer disposed on the outer periphery forms an outer layer of the magnetic substrate, the ferrite layers other than the outer layer constitute a core layer, Mu m, and the outer layer may have a thickness of 150 mu m to 350 mu m.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 공통 모드 노이즈 필터(common mode noise filter:CMF)의 제조를 위한 베이스 기판으로 사용되고, 상기 외곽에 배치된 페라이트 층은 상기 공통 모드 노이즈 필터의 코일 전극이 내장된 전극층의 절연층에 밀착되는 층이고, 상기 글라스(glass) 성분은 상기 외곽에 배치된 페라이트 층 표면 상에 실라놀기를 형성시키기 위한 것일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate is used as a base substrate for manufacturing a common mode noise filter (CMF), and the ferrite layer disposed on the outer periphery is used as a coil electrode of the common mode noise filter And the glass component may be one for forming a silanol group on the surface of the ferrite layer disposed on the outer periphery.
본 발명에 따른 자성 기판은 페라이트 시트들이 적층된 다층 구조(multilayer structure)에 대해 소성 또는 소결 처리를 수행하여 제조되며, 상기 다층 구조는 상대적으로 중앙에 배치되는 코어층 및 상기 코어층 상에 적층되어 상기 다층 구조의 최외곽에 배치된 외곽층을 포함하고, 상기 외곽층의 표면 상에는 실라놀기(Si-OH)가 형성된다.A magnetic substrate according to the present invention is manufactured by performing a sintering or sintering treatment on a multilayer structure in which ferrite sheets are stacked, the multi-layer structure comprising a core layer disposed in a relatively centered state and a core layer And an outermost layer disposed at an outermost portion of the multi-layer structure, wherein a silanol group (Si-OH) is formed on the surface of the outer layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 외곽층은 상기 코어층을 이루는 페라이트 시트에 비해 상대적으로 높은 글라스(glass) 함량을 갖는 페라이트 시트로 이루어질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the outer layer may be formed of a ferrite sheet having a relatively high glass content as compared with the ferrite sheet constituting the core layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 실라놀기는 상기 외곽층을 이루는 페라이트 시트에 글라스 성분을 추가하여 생성될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the silanol group may be generated by adding a glass component to the ferrite sheet forming the outer layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 글라스 성분은 Bi2O3, ZnO, B2O3 및 Al2O3 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 SiO2를 소성 또는 소결하여 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the glass component may be formed by sintering or sintering at least one of a metal oxide of Bi 2 O 3 , ZnO, B 2 O 3, and Al 2 O 3 and SiO 2 .
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 코어층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물을 함유하고, 상기 외곽층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물, 그리고 상기 글라스 성분을 함유할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the core layer contains a metal oxide and at least one of iron (Fe) oxide and at least one of nickel (Ni), zinc (Zn) and copper (Cu) ), A metal oxide of at least one of zinc (Zn) and copper (Cu), an iron (Fe) oxide, and the glass component.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 글라스 성분은 상기 제2 페라이트 시트에 대해 1.0wt% 내지 5.0wt%의 함량을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the glass component may have an amount of 1.0 wt% to 5.0 wt% with respect to the second ferrite sheet.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 글라스 성분은 Bi2O3, ZnO, B2O3 및 Al2O3 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 SiO2를 소성 또는 소결하여 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the glass component may be formed by sintering or sintering at least one of a metal oxide of Bi 2 O 3 , ZnO, B 2 O 3, and Al 2 O 3 and SiO 2 .
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 코어층은 600㎛ 내지 900㎛의 두께를 갖고, 상기 외곽층은 150㎛ 내지 350㎛의 두께를 가질 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the core layer has a thickness of 600 μm to 900 μm, and the outer layer has a thickness of 150 μm to 350 μm.
본 발명에 따른 자성 기판의 제조 방법은 제1 페라이트 시트를 준비하는 단계, 상기 제1 페라이트 시트에 비해 상대적으로 글라스(glass) 성분의 함량이 높은 제2 페라이트 시트를 준비하는 단계, 상기 제1 페라이트 시트 상에 상기 제2 페라이트 시트를 적층시켜, 시트 적층체를 제조하는 단계, 그리고 상기 시트 적층체를 소성 또는 소결하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a magnetic substrate according to the present invention includes the steps of preparing a first ferrite sheet, preparing a second ferrite sheet having a glass component content relatively higher than that of the first ferrite sheet, Laminating the second ferrite sheet on the sheet to produce a sheet laminate, and firing or sintering the sheet laminate.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제2 페라이트 시트를 준비하는 단계는 Bi2O3, ZnO, B2O3 및 Al2O3 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물을 갖는 파우더와 SiO2 파우더의 혼합물을 준비하는 단계, 상기 혼합물에 바인더와 솔벤트를 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계, 그리고 상기 슬러리를 시트화하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the invention, the first step of preparing a second ferrite sheet is Bi 2 O 3, ZnO, B 2 O 3 and Al 2 O 3 at least one of powders having a metal oxide and SiO 2 of Preparing a mixture of the powders, mixing the mixture with a solvent to prepare a slurry, and sheeting the slurry.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제1 페라이트 시트를 준비하는 단계는 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물 함유 파우더 및 철(Fe) 산화물 함유 파우더를 포함하는 페라이트 원료를 캐스팅(casting)하는 단계를 포함하고, 상기 제2 페라이트 시트를 준비하는 단계는 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물 함유 파우더, 철(Fe) 산화물 함유 파우더, 그리고 상기 글라스 성분 함유 파우더를 포함하는 페라이트 원료를 캐스팅하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the step of preparing the first ferrite sheet may include at least one of a metal oxide-containing powder of nickel (Ni), zinc (Zn), and copper (Cu) Wherein the step of preparing the second ferrite sheet includes the step of casting a ferrite material containing at least one metal oxide powder selected from the group consisting of nickel (Ni), zinc (Zn), and copper (Cu) (Fe) oxide-containing powder, and a ferrite raw material including the glass component-containing powder.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 시트 적층체를 제조하는 단계는 복수의 상기 제1 페라이트 시트들을 적층시켜 코어층을 제조하는 단계 및 상기 코어층의 적어도 일면 상에 상기 제2 페라이트 시트를 적층시켜 외곽층을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the step of producing the sheet laminate includes a step of laminating a plurality of the first ferrite sheets to form a core layer, and a step of laminating the second ferrite sheet on at least one surface of the core layer Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > outer layer.
본 발명에 따른 자성 기판과 절연재의 접합 구조물은 페라이트 층들을 갖는 자성 기판 및 상기 자성 기판에 대해, Si-O-C 또는 Si-O-N을 갖는 화학적 결합 구조를 가지어 밀착된 절연재를 포함한다.The bonding structure of the magnetic substrate and the insulating material according to the present invention includes a magnetic substrate having ferrite layers and an insulating material having a chemical bonding structure with Si-O-C or Si-O-N bonded to the magnetic substrate.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 상기 절연재에 대해 실라놀기(Si-OH)를 이용하는 화학적 커플링에 의해 밀착될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate may be closely attached to the insulating material by chemical coupling using a silanol group (Si-OH).
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 적어도 하나의 제1 페라이트 층을 갖는 코어층 및 상기 절연재에 인접하게 배치되고, 상기 코어층에 비해 높은 글라스(glass) 함량을 갖는 제2 페라이트 층을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate comprises a core layer having at least one first ferrite layer and a second ferrite layer disposed adjacent to the insulating material and having a higher glass content than the core layer, .
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 상대적으로 상기 자성 기판의 중앙 부분에 배치된 코어층 및 상기 절연재에 밀착되도록 상기 기판의 외곽 부분에 배치된 외곽층을 포함하고, 상기 외곽층은 상기 외곽층에서 1.0wt% 내지 5.0wt%의 글라스 성분을 함유할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate includes a core layer disposed at a central portion of the magnetic substrate and an outer layer disposed at an outer portion of the substrate so as to be in close contact with the insulating material, And 1.0 wt% to 5.0 wt% of the glass component in the outer layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 복수의 상기 페라이트 층들의 적층체이고, 상기 페라이트 층들 중 상기 절연재에 밀착되는 페라이트 층은 Bi2O3, ZnO, B2O3 및 Al2O3 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 SiO2를 소성 또는 소결하여 형성된 글라스 성분을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate is a laminate of a plurality of the ferrite layers, and the ferrite layer of the ferrite layers closely adhered to the insulating material includes Bi 2 O 3 , ZnO, B 2 O 3, and Al 2 O 3 And a glass component formed by sintering or sintering at least one of the metal oxide and SiO 2 .
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 페라이트 층들 중 상기 절연재에 밀착되는 층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물, 철(Fe) 산화물, 그리고 글라스 성분을 함유하고, 상기 페라이트 층들 중 상기 외곽층 이외의 나머지 층들은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물을 함유할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the layer of the ferrite layers closely adhered to the insulating material may include at least one of a metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn), and copper (Cu) And the remaining layers of the ferrite layers other than the outer layer may contain at least one metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn), copper (Cu), and iron (Fe) oxide.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 폴리머 절연층을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material may have a polymer insulating layer.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 네가티브(negative) 감광성 물질을 가지되, 상기 네가티브 감광성 물질은 트리페놀 유도체(Triphenol derivative), 하이드록시스테론 유도체(hydroxystyrene derivative), 그리고 에폭시 컴파운드(epoxy compound) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material has a negative photosensitive material, and the negative photosensitive material includes a triphenol derivative, a hydroxystyrene derivative, and an epoxy compound ). ≪ / RTI >
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 나프탈렌계에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 페놀 노블락 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지, 그리고 인계 에폭시 수지, 그리고 이들 수지들의 복합재 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material is at least one selected from the group consisting of a naphthalene-based epoxy resin, a bisphenol A-type epoxy resin, a phenol novolak epoxy resin, a cresol novolak epoxy resin, a rubber modified epoxy resin, And may include any one of them.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 절연재는 가용성 열경화성 액정 올리고머, 비닐 벤젠계 단량체, 그리고 멀티 페놀로 구성된 중합체 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the insulating material may include at least one of a soluble thermosetting liquid crystal oligomer, a vinylbenzene-based monomer, and a polymer composed of a polyphenol.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 적어도 하나의 페라이트 층을 가지어 상대적으로 상기 기판의 중앙 부분에 배치된 코어층 및 상기 코어층에 비해 상기 기판의 외곽 부분에 배치된 외곽층을 포함하고, 상기 코어층은 600㎛ 내지 900㎛의 두께를 갖고, 상기 외곽층은 150㎛ 내지 350㎛의 두께를 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate includes a core layer having at least one ferrite layer and relatively disposed at a central portion of the substrate, and an outer layer disposed at an outer portion of the substrate relative to the core layer The core layer has a thickness of 600 to 900 탆, and the outer layer has a thickness of 150 to 350 탆.
본 발명의 실시예에 따르면, 상기 자성 기판은 공통 모드 노이즈 필터의 베이스 기판이고, 상기 절연재는 상기 베이스 기판 상에 코일 전극을 형성하기 위하여, 상기 자성 기판의 표면 거칠기에 비해 작은 표면 거칠기를 갖는 절연층일 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the magnetic substrate is a base substrate of a common mode noise filter, and the insulating material is an insulating material having a surface roughness lower than the surface roughness of the magnetic substrate to form a coil electrode on the base substrate. Layer.
본 발명에 따른 칩 부품은 자성 기판, 상기 자성 기판 상에 적층된 전극층, 상기 전극층을 덮으며 상기 전극층의 코일 전극의 일부를 노출시키는 홀을 갖는 페라이트 복합재, 그리고 상기 홀을 통해 상기 코일 전극에 연결되는 외부 전극을 구비하되, 상기 자성 기판은 상기 전극층의 절연층에 대해 Si-0-C 또는 Si-O-N 등의 화학 구조를 갖는 화학적 커플링에 의해 서로 밀착된 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 칩 부품은 상기 자성 기판과 상기 절연층이 서로 높은 밀착력으로 밀착된 자성 기판과 절연재의 접합 구조물을 가지므로, 이들 자성 기판과 절연재의 계면에서의 크랙 또는 딜라미네이션에 의한 단선, 단락, 그리고 제품 신뢰성 저하 등을 방지할 수 있다.A chip component according to the present invention comprises a magnetic substrate, an electrode layer stacked on the magnetic substrate, a ferrite composite material covering the electrode layer and having a hole exposing a part of the coil electrode of the electrode layer, and a ferrite composite material The magnetic substrate may have a structure in which the insulating layer of the electrode layer is in close contact with each other by chemical coupling having a chemical structure such as Si-O-C or Si-ON. Accordingly, since the chip component according to the present invention has the bonding structure of the magnetic substrate and the insulating material in which the magnetic substrate and the insulating layer are closely contacted with each other with high adhesion, cracks or delamination at the interface between the magnetic substrate and the insulating material It is possible to prevent disconnection, short-circuit, and lowering of product reliability.
본 발명에 따른 자성 기판은 박막형 또는 적층형 수동 소자에 적용되고, 글라스 성분이 상이한 이종 페라이트 층들로 이루어지고, 상기 페라이트층들 중 상대적으로 글라스 성분의 함량이 높은 페라이트 층은 외곽층에 배치되되, 상기 외곽층의 표면 상에는 수동 소자의 코일 전극 형성을 위한 절연층과의 화학적 커플링을 위한 실라놀기가 생성되어, 상기 절연층과의 화학적 커플링에 의한 높은 밀착력으로 밀착될 수 있는 구조를 가질 수 있다.The magnetic substrate according to the present invention is applied to a thin film type or a stacked type passive element and is composed of heterogeneous ferrite layers having different glass components and the ferrite layer having a relatively high glass component content among the ferrite layers is disposed in the outer layer, A silanol group for chemical coupling with the insulating layer for forming the coil electrode of the passive element is formed on the surface of the outer layer and can have a structure that can be closely adhered by high adhesion by chemical coupling with the insulating layer .
본 발명의 실시예에 따른 기판의 제조 방법은 제1 페라이트 시트 및 상기 제1 페라이트 시트에 비해 상대적으로 글라스(glass) 함량이 높은 제2 페라이트 시트를 준비한 후, 상기 제1 및 제2 페라이트 시트들을 적층시켜 제조된 다층 구조에 대해 소성 또는 소결하는 단계를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 소성 또는 소결하는 단계에서 상기 제2 페라이트 시트 내 글라스에 의해 상기 다층 구조의 표면 상에는 실라놀기(Si-OH)가 생성되며, 이러한 상기 다층 구조는 외부 절연재, 예컨대 폴리머 절연층과의 접합시, 상기 실라놀기를 이용한 화학적 커플링에 의해 상기 절연층과의 밀착력이 높아질 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 자성 기판의 제조 방법은 이종 재질, 예컨대 절연재와 화학적 커플링에 의한 높은 밀착력으로 접합되어, 접합 계면에서의 크랙 또는 딜라미네이션에 의한 단선, 단락, 그리고 제품 신뢰성 저하 등을 방지할 수 있는 자성 기판을 제조할 수 있다.
A method of manufacturing a substrate according to an embodiment of the present invention includes preparing a first ferrite sheet and a second ferrite sheet having a glass content relatively higher than that of the first ferrite sheet, And firing or sintering the multi-layer structure produced by stacking. In this case, in the step of firing or sintering, a silanol group (Si-OH) is produced on the surface of the multilayer structure by the glass in the second ferrite sheet, and the multilayer structure is formed with an external insulating material, At the time of bonding, the adhesion with the insulating layer can be enhanced by chemical coupling using the silanol group. Accordingly, the manufacturing method of the magnetic substrate according to the embodiment of the present invention is bonded to a different material, for example, an insulating material with high adhesion force by chemical coupling, It is possible to manufacture a magnetic substrate capable of preventing deterioration or the like.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칩 부품을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 자성 기판을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 A영역을 확대한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 폴리머 절연층에 사용될 수 있는 수지(resin) 성분들을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자성 기판의 제조 방법을 보여주는 순서도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 실시예에 따른 자성 기판의 제조 과정을 설명하기 위한 도면들이다.1 is a view showing a chip component according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing the magnetic substrate shown in FIG. 1. FIG.
3 is an enlarged view of the area A shown in Fig.
4 is a view showing resin components that can be used in the polymer insulating layer according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart showing a method of manufacturing a magnetic substrate according to an embodiment of the present invention.
6A to 6C are views for explaining a manufacturing process of a magnetic substrate according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. These embodiments are provided so that the disclosure of the present invention is complete and that those skilled in the art will fully understand the scope of the present invention. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.
본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 단계는 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terms used herein are intended to illustrate embodiments and are not intended to limit the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is to be understood that the terms 'comprise', and / or 'comprising' as used herein may be used to refer to the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Or additions.
또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다.
In addition, the embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional views and / or plan views, which are ideal illustrations of the present invention. In the drawings, the thicknesses of the films and regions are exaggerated for an effective description of the technical content. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown, but also include changes in the shapes that are generated according to the manufacturing process. For example, the area shown at right angles may be rounded or may have a shape with a certain curvature.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 자성 기판 및 그 제조 방법, 상기 자성 기판과 절연재의 접합 구조물, 그리고 상기 접합 구조물을 갖는 칩 부품에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a magnetic substrate and its manufacturing method according to embodiments of the present invention, a bonding structure of the magnetic substrate and an insulating material, and a chip component having the bonding structure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 칩 부품을 보여주는 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 자성 기판을 보여주는 도면이며, 도 3은 도 1에 도시된 A영역을 확대한 도면이다. 그리고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 폴리머 절연층에 사용될 수 있는 수지(resin) 성분들을 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a view showing a chip part according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view showing the magnetic substrate shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged view of the area A shown in FIG. 4 is a view showing resin components that can be used in the polymer insulating layer according to the embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 칩 부품(100)은 공통 모드 노이즈 필터(Common Mode Noise Filter:CMF) 또는 파워 인덕터 등과 같은 수동 소자일 수 있으며, 적층형 또는 박막형 수동 소자일 수 있다.1 to 4, the
상기 칩 부품(100)이 공통 모드 노이즈 필터인 경우, 상기 칩 부품(100)은 차동 전송 방식의 고속 인터페이스에서 발생되는 공통 모드 노이즈(common mode noise)를 제거하기 위한 것일 수 있다. 상기 칩 부품(100)이 파워 인덕터인 경우, 휴대 전자 기기 내 DC-DC 컨버터와 같은 전원 회로에 사용되는 인덕터로서, 적층형 파워 인덕터일 수 있다.When the
일 예로서, 상기 칩 부품(100)은 공통 모드 노이즈 필터로서, 자성 기판(110), 전극층(120), 자성 복합재(130), 그리고 외부 전극(140)을 포함할 수 있다.As an example, the
상기 자성 기판(110)은 상기 전극층(120) 및 외부 전극(130)의 제조를 위한 기초판(base substrate)로 사용될 수 있다. 상기 자성 기판(110)은 상기 칩 부품(100)에 전류 인가시 상기 전극층(120)에서 발생하는 자력 선속의 흐름을 원활히 하기 위해, 전기저항이 높고, 자력 손실이 작은 재료로 제조되는 것이 바람직할 수 있다. 일 예로서, 상기 자성 기판(110)은 Ni-Zn, Mn-Zn계, Ni-Zn계, Ni-Zn-Mg계, Mn-Mg-Zn계 페라이트 또는 이들의 혼합재료로 제조되는 것이 바람직할 수 있다. 선택적으로, 상기 자성 기판(110)은 상기와 같은 페라이트 재료에 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 망간(Mn), 코발트(Co), 구리(Cu), 아연(Zn), 니오브(Nb), 몰리브덴(Mo), 인듐(ln), 그리고 주석(Sn) 중 적어도 어느 하나의 금속을 첨가하여 제조될 수 있다.The
상기 자성 기판(110)은 다층 구조를 가질 수 있다. 상기 다층 구조는 복수의 페라이트 시트들을 적층시킨 시트 적층체에 대해 소성 또는 소결 처리를 수행하여 형성된 것일 수 있다. 상기 다층 구조는 코어층(112)과 상기 코어층(112)의 외곽에 배치된 외곽층(114)을 가질 수 있다. 상기 코어층(112)은 적어도 하나의 제1 페라이트 층(112a)을 가질 수 있다. 일 예로서, 상기 코어층(112)은 복수의 제1 페라이트 층들(112a)이 적층된 적층 구조를 가질 수 있다. 상기 외곽층(114)은 상기 제1 페라이트 층(112a)에 비해 상대적으로 높은 함량의 글라스(glass) 성분을 갖는 적어도 하나의 제2 페라이트 층(114a)을 가질 수 있다. 일 예로서, 상기 제2 페라이트 층(114a)은 상기 코어층(112)의 일면 상에 적층되어, 상기 자성시트 적층체의 최외곽층을 이룰 수 있다.The
상기 제1 및 제2 페라이트 층들(112a, 114a)의 주재료는 서로 동일하거나 유사하되, 글라스(glass) 함량이 서로 상이할 수 있다. 일 예로서, 상기 제1 페라이트 층(112a)은 니켈(Ni), 아연(Zn), 구리(Cu), 그리고 철(Fe) 중 적어도 어느 하나의 금속을 함유하는 페라이트 재료로 제조될 수 있고, 상기 제2 페라이트 층(114a)은 니켈(Ni), 아연(Zn), 구리(Cu), 그리고 철(Fe) 중 적어도 어느 하나의 금속과 상기 글라스를 함유하는 페라이트 재료로 제조될 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 페라이트 층(112a)은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물을 함유하는 페라이트 재료로 제조될 수 있고, 상기 제2 페라이트 층(114a)은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물, 그리고 상기 글라스를 함유하는 페라이트 재료로 제조될 수 있다. 즉, 상기 제1 페라이트 층(112a)에는 상기 글라스가 함유되지 않거나, 상기 제2 페라이트 층(114a)에 비해 상대적으로 미량의 글라스가 함유될 수 있다.The main materials of the first and
또한, 상기 제1 및 제2 페라이트 층들(112a, 114a) 내 철(Fe)의 함량은 다른 금속에 비해, 그 함량이 상대적으로 높을 수 있다. 일 예로서, 상기 제1 및 제2 페라이트 층들(112a, 114a) 내 철(Fe)의 함량은 대략 60wt% 이상, 바람직하게는 65wt% 이상일 수 있다. 이는 자성 기판으로서의 충분한 기능을 발휘하기 위해서, 상기 철의 함량을 높이는 것이 바람직하기 때문일 수 있다. 상기 철 이외의 나머지 니켈(Ni)과 아연(Zn)은 25wt% 이하이고, 구리(Cu)는 10wt% 이하일 수 있다.Also, the content of iron (Fe) in the first and
상기 글라스 성분은 상기 외곽층(114)의 표면 상에 실라놀기(Si-OH)를 형성시키기 위한 것일 수 있다. 일 예로서, 상기 글라스 성분은 Bi2O3, ZnO, B2O3 및 Al2O3 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 SiO2를 소성 또는 소결하여 형성된 것일 수 있다. 상기와 같은 제1 및 제2 페라이트 층들(112a, 114a)의 제조를 위한 시트 적층체에 대해 소성 또는 소결 등의 열처리를 수행하면, 상기 제2 페라이트 층(114b)이 되기 위한 페라이트 시트 내 글라스 성분이 상기 시트 적층체의 소성셀 계면으로 이동할 수 있다. 이러한 소성셀 표면에 대해 소정의 연마 공정을 수행함으로써, 상기 계면 상에 생성된 상기 실라놀기가 외부에 노출될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 페라이트 층(114b) 표면 상에는 상기 실라놀기(Si-OH)가 생성될 수 있다. 이 경우, 상기 시트 적층체의 기판 투자율의 큰 손실을 발생시키기 않으면서도, 상기 자성 기판(110)의 표면상에 상기 절연층(122) 내 수지(resin) 또는 실란(silane) 등과 효과적으로 화학적 커플링을 형성할 수 있는 실라놀기가 생성될 수 있다.The glass component may be one for forming a silanol group (Si-OH) on the surface of the
한편, 상기 제2 페라이트 층(114a) 내 글라스 성분의 함량은 5wt% 이하일 수 있다. 일 예로서, 상기 제2 페라이트 층(114a) 내 글라스 성분의 함량은 대략 1.0wt% 내지 5.0wt%로 조절되는 것이 바람직할 수 있다. 상기 제2 페라이트 층(114a) 내 글라스 성분의 함량이 1.0wt% 미만인 경우, 상기 글라스 성분의 함량이 미약하여, 상기 글라스 성분을 함유시켜 상기 자성 기판(110)과 상기 전극층(120) 간의 밀착 효율을 높이기 위한 상기 실라놀기를 충분히 형성시키기 어려울 수 있다. 이에 반해, 상기 글라스 성분의 함량이 5wt%를 초과하는 경우 페라이트 시트의 그레인 셀(grain cell)의 입도 성장을 방해하고, 표면에 다공성을 갖는 글리스 소결체가 불균일하게 성장하는 현상이 발생될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 페라이트 층(114a) 내 상기 글라스 성분의 함량은 대략 1.0wt% 내지 5.0wt%로 조절되는 것이 바람직할 수 있으며, 1.5wt% 내지 3.5wt%로 조절되는 것이 더 바람직할 수 있다.On the other hand, the content of the glass component in the
여기서, 상술한 실시예에서는 상기 자성 기판(110)이 페라이트 재료로 제조된 자성체 기판인 경우를 예로 들어 설명하였으나, 상기 자성 기판(110)의 재질은 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대, 본 발명의 다른 예로서, 상기 자성 기판(110)으로는 무기 산화물로 이루어진 산화층을 갖는 기판이 사용될 수 있다. 본 발명의 또 다른 예로서, 상기 자성 기판(110)으로는 세라믹 시트(ceramic sheet), 바리스터 시트(baristor sheet), 그리고 액정 고분자(liquid crystal polymer) 재질의 기판, 그 밖의 다양한 종류의 절연 시트 등이 사용될 수 있다.Although the
한편, 상기와 같은 구조의 자성 기판(110)은 상기 외곽층(114)이 상기 코어층(112)에 비해 상대적으로 얇은 두께를 갖는 것이 바람직할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 외곽층(114)은 상술한 화학적 커플링을 위해 글라스 성분이 함유된 제2 페라이트 층(114a)을 가지므로, 자성 특성은 상기 제1 페라이스 층(112)을 갖는 상기 코어층(112)에 비해 다소 낮을 수 있다. 따라서, 상대적으로 상기 코어층(112)의 두께를 증가시키되, 상기 외곽층(114)은 충분한 화학적 커플링을 발휘할 수 있을 정도로만 그 두께를 가지어 상기 외곽층(114)을 이루도록 하는 것이 바람직할 수 있다.Meanwhile, in the
바람직한 일 예로서, 상기 코어층(112)의 두께는 상기 자성 기판(110) 전체 두께에 대해 대략 70% 내지 85% 이상의 두께를 갖고, 상기 외곽층(114)은 상기 자성 기판(110) 전체 두께에 대해 15% 내지 30% 정도의 두께를 갖는 것이 바람직할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 코어층(112)은 대략 40㎛ 내지 100㎛의 두께로 제작된 제1 페라이트 시트들(112a)을 가압 및 압착하여 대략 600㎛ 내지 900㎛의 두께를 갖도록 제조되고, 상기 외곽층(114)은 대략 40㎛ 내지 100㎛의 두께로 제작된 제2 페라이트 시트들(114a)을 상기 코어층(112) 상에 가압 및 압착하여 대략 150㎛ 내지 350㎛의 두께를 갖도록 제조될 수 있다. 이에 따라, 상기 자성 기판(110)의 전체 두께는 대략 750㎛ 내지 1250㎛의 두께가 되도록 하는 것이 바람직할 수 있다. 이와 같이 세부 두께가 조절된 자성 기판(110)은 상기 전극층(120)와의 접합면 상에 실라놀기를 이용한 화학적 커플링을 발휘하면서도, 상기 자성 기판(110)의 자성 특성을 유지할 수 있다. The thickness of the
상기 전극층(120)은 절연층(122) 및 상기 절연층(122) 내에 배치되는 코일 전극(124)을 포함할 수 있다. 상기 절연층(122)은 수지(resin)와 같은 절연재로 이루어진 복수의 절연시트들로 이루어질 수 있다. 예컨대, 상기 절연층(122)은 에폭시 수지, 페놀 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지, 폴리이미드 수지 등의 열경화성 수지와, 폴리카보네이트 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 수지, 그리고 폴리프로필렌 수지 등의 열가소성 수지 등의 고분자 재질로 이루어질 수 있다.The
여기서, 상기 절연층(122)은 폴리머를 함유하는 폴리머 절연층인 것이 바람직할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 자성 기판(110)이 페라이트 기판인 경우, 상기 자성 기판(110) 자체의 표면 거칠기는 대략 0.5um일 수 있다. 이러한 자성 기판(110) 상에 직접 상기 코일 전극(124)을 형성하기 위해서는 상기 자성 기판(110)에 대해 금속 스퍼터링 공정과 같은 박막 형성 공정으로서 시드층(seed layer)을 형성시켜야 할 수 있다. 그러나, 박막 형성 대상물의 표면 거칠기가 대략 0.05um 이하여야, 상기 박막 형성 대상물에 대한 박막의 충분한 밀착력을 확보시킬 수 있다.Here, the insulating
따라서, 이러한 표면 거칠기의 차이를 상쇄시키기 위해, 상기 절연층(122)을 폴리머 절연층으로 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 만약, 상기 절연층(122)으로서, 세라믹 절연층을 사용하는 경우, 세라믹 절연층은 에폭시 수지와 같은 일반적인 열경화성 수지에 대한 밀착력이 낮으므로, 상기 세라믹 절연층을 상기 자성 기판(110)에 접합시키는 별도의 공정이 부가되어 제조 효율이 낮아질 수 있다. 또한, 상기 자성 기판(110)과 상기 세라믹 절연층의 접합은 현저히 상이한 이종 재질의 접합 구조물이므로, 접합 효율을 높이기 위한 부가적인 공정들이 수행하여야 하며, 이때의 공정 조건 등은 매우 까다로울 수 있다.Therefore, in order to offset such a difference in surface roughness, it may be preferable to use the insulating
상기 절연층(122)에 부가되는 폴리머 물질들은 상기 자성 기판(110)의 실라놀기(Si-OH)와 효과적으로 화학적 커플링을 이룰 수 있는 소정의 감광성 절연재가 사용되는 것이 바람직할 수 있다. 도 4에는 바람직한 감광성 절연재들을 도시하였다. 이러한 폴리머 물질들은 대부분 네가티브(negative) 감광성 물질들로서, 이러한 물질들은 에폭시 성분과 히드록시기를 포함하는 벤젠링의 경화시, 특정 경화 구조를 형성하는 특성을 발휘할 수 있다. 도 4에 도시된 물질들 중에서 이러한 특성을 발휘하는 네가티브 감광성 물질은 트리페놀 유도체(Triphenol derivative), 하이드록시스테론 유도체(hydroxystyrene derivative), 그리고 에폭시 컴파운드(epoxy compound) 등이다.The polymer material added to the insulating
한편, 페라이트 표면의 히드록시기는 대부분의 에폭시기와 벤젠링의 히드록시기와 반응할 수 있으며, 이때의 화학 반응은 아민 또는 아자이드 계열의 경화제 또는 경화촉진제에 의해 이루어질 수 있다. 이러한 반응을 이끌어낼 수 있는 물질로는 나프탈렌계 에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 페놀 노블락 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지, 인계 에폭시 수지, 그리고 이들 수지들의 복합재 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 따라서, 이러한 수지 재질을 폴리머 절연층 재료로 사용하여, 높은 화학적 커플링 효율을 기대할 수 있다. 그 밖에도, 가용성 열경화성 액정 올리고머, 스타이렌, 하이드록시 스타이렌과 같은 비닐 벤젠계 단량체, 그리고 멀티페놀로 구성된 중합체 또한 사용이 폴리머 절연층의 재료로서 사용될 수 있다.On the other hand, the hydroxyl group on the ferrite surface can react with most epoxy groups and the hydroxyl group of the benzene ring, and the chemical reaction at this time can be performed by a curing agent or curing accelerator of amine or azide series. Examples of materials capable of generating such a reaction include at least one of a naphthalene-based epoxy resin, a bisphenol A-type epoxy resin, a phenol novolak epoxy resin, a cresol novolak epoxy resin, a rubber modified epoxy resin, a phosphorus- Lt; / RTI > Therefore, high chemical coupling efficiency can be expected by using such a resin material as a polymer insulating layer material. In addition, soluble thermosetting liquid crystal oligomers, vinylbenzene monomers such as styrene and hydroxystyrene, and polymers composed of polyphenols can also be used as the material of the polymer insulating layer.
상기 코일 전극(124)은 상기 절연시트들 상에 배치된 도전성 패턴일 수 있다. 상기 코일 전극(124)은 상기 절연층(122) 내에서 복층 코일 구조를 이루도록, 상기 절연시트들에 걸쳐 적층된 구조로서 제공될 수 있다. 예컨대, 상기 코일 전극(124)은 제1 코일(124a) 및 상기 제1 코일(124a)과 다른 평면 상에 배치된 제2 코일(124b)을 포함할 수 있다. 상기 제1 코일(124a)과 상기 제2 코일(124b)은 서로 유사한 형상을 가질 수 있다. 상기 제1 코일(124a)과 상기 제2 코일(124b)은 상기 절연층(122)을 사이에 두고 서로 이격되어 배치되되, 상기 절연층(122)을 관통하는 전극 비아(via, 미도시됨)를 통해, 서로 도통될 수 있다.The
상기와 같은 구조의 상기 코일 전극(124)은 상기 제1 코일(124a)과 상기 제2 코일(124b) 사이에 동일한 방향의 전류가 흐르면 자속(Magnetic flux)이 서로 보강되어 커먼 모드 임피던스가 높아져 커먼 모드 노이즈를 억제시킬 수 있다. 이와 반대로, 상기 제1 코일(124a)과 상기 제2 코일(124b) 사이에 반대 방향의 전류가 흐르면 자속이 서로 상쇄되어 디퍼런셜 모드 임피던스를 감소시켜 원하는 전송 신호를 통과시키는 공통 모드 필터로 동작할 수 있다. When a current in the same direction flows between the
상기 자성 복합재(130)는 상기 전극층(120) 상에서 상기 외부 전극(140)을 둘러싸도록 제공될 수 있다. 이에 더하여, 상기 자성 복합재(130)는 상기 코일 전극(124)의 일부를 노출시키는 홀을 가질 수 있다. 상기 자성 복합재(130)는 소정의 자성 재료와 그 밖의 수지(resin) 및 바인더(binder) 등으로 이루어진 복합재료로 이루어질 수 있다. 예컨대, 상기 자성 복합재(130)는 Ni-Zn, Mn-Zn계, Ni-Zn계, Ni-Zn-Mg계, Mn-Mg-Zn계 페라이트 또는 이들의 혼합재료로 제조될 수 있다. 이러한 재료로 제조된 상기 자성 복합재(130)는 전기저항이 높고 자력 손실이 작으며 조성 변화를 통해 임피던스 설계가 용이한 특성을 가질 수 있다.The magnetic
상기 외부 전극(140)은 상기 칩 부품(100)을 외부 전자 기기(미도시됨)과 전기적으로 연결시키기 위한 것일 수 있다. 상기 외부 전극(140)은 상기 전극층(120)의 코일 전극(124)의 외곽 영역을 덮는 구조로 제공될 수 있다. 상기 외부 전극(140)은 상기 자성 복합재(130)의 홀에 의해 노출된 상기 코일 전극(124)에 전기적으로 연결될 수 있다.The
여기서, 상기 칩 부품(100)은 정전 방전 보호 소자(미도시됨)를 더 포함할 수 있다. 상기 정전 방전 보호 소자는 서지 전류(surge current), 고전압 및 누설 전류 등의 발생시, 이를 흡수처리하기 위한 것으로서, 기능층을 갖는 정전방전 흡수층을 구비할 수 있다. 상기 정전방전 흡수층은 정전 방전(ESD)을 흡수 또는 차단시키는 기능층(funtional layer)으로 사용될 수 있다. 이러한 정전방전 흡수층은 상기 정전 방전 보호 소자에 서지 전류, 고전압 및 누설 전류 등의 발생시, 상기 서지 전류를 상기 전극들에 연결된 그라운드층으로 흐르도록 하기 위한 것으로, 상기 서지 전류의 발생 전에는 절연성을 갖고, 상기 서지 전류의 발생시에만 상기 서지 전류가 상기 전극들로 흘려보내는 전류 경로(current path)를 발생시킬 수 있다.Here, the
한편, 상기 자성 기판(110)과 상기 절연층(122)은 서로 밀착되어 하나의 접합 구조물을 이룰 수 있다. 이때, 상기 접합 구조물은 상기 자성 기판(110)과 상기 절연층(122) 간의 밀착력을 높이기 위해, 상기 자성 기판(110)과 상기 절연층(122)은 실라놀기(Si-OH)를 이용한 화학적 커플링에 의해 서로 밀착된 구조를 가질 수 있다. 상기 화학적 커플링은 상기 절연층(122)에 밀착되는 상기 자성 기판(110)의 표면에 상기 실라놀기를 생성시킨 후 상기 자성 기판(110)과 상기 절연층(122)이 서로 밀착함으로써, 상기 절연층(122) 내 폴리머 물질과 상기 자성 기판(110) 표면의 실라놀기가 서로 Si-O-C 또는 Si-O-N 과 같은 결합 구조를 이루도록 하여, 형성될 수 있다. 상기와 같은 접합 구조물은 상기 자성 기판(110)과 상기 절연층(122)의 접합 계면(121)이 강한 화학적 커플링에 의해 서로 밀착되므로, 크랙 또는 딜라미네이션 등과 같은 현상을 방지할 수 있다.
Meanwhile, the
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 칩 부품(100)은 페라이트 시트들의 적층 구조물로서 기초판으로 사용되는 자성 기판(110), 상기 자성 기판(110) 상에 적층된 전극층(120), 상기 전극층(120)을 덮으며, 상기 전극층(120)의 코일 전극(124)의 일부를 노출시키는 홀을 갖는 자성 복합재(130), 그리고 상기 홀을 통해 상기 코일 전극(124)에 연결되는 외부 전극(140)을 구비하되, 상기 자성 기판(110)은 상기 전극층(120)의 절연층(122)에 대해 Si-0-C 또는 Si-O-N 등의 화학 구조를 갖는 화학적 커플링에 의해 서로 밀착된 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 칩 부품은 자성 기판과 절연층이 서로 높은 밀착력으로 접합된 자성 기판과 절연재의 접합 구조물을 가짐으로써, 이들 자성 기판과 절연재의 계면에서의 크랙 또는 딜라미네이션에 의한 단선, 단락, 그리고 제품 신뢰성 저하 등을 방지할 수 있다.As described above, the
본 발명의 실시예에 따른 자성 기판(110)은 박막형 또는 적층형 수동 소자에 적용되고, 글라스 성분이 상이한 제1 및 제2 페라이트 층들(112a, 114a)로 이루어지되, 상기 제1 및 제2 페라이트층들(112a, 114a) 중 상대적으로 글라스 성분의 함량이 높은 상기 제2 페라이트 층(114a)은 외곽층(114)에 배치된 구조를 가지며, 상기 외곽층(114)은 상기 수동 소자의 코일 전극(124)이 내장된 전극층(120)의 절연층(122)에 대해 Si-0-C 또는 Si-O-N 등의 화학 구조를 갖는 화학적 커플링을 생성시키기 위한 실라놀기(Si-OH)가 생성될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 자성 기판은 박막형 또는 적층형 수동 소자에 적용되고, 글라스 성분이 상이한 이종 페라이트 층들로 이루어지고, 상기 페라이트층들 중 상대적으로 글라스 성분의 함량이 높은 페라이트 층은 외곽층에 배치되되, 상기 외곽층의 표면 상에는 수동 소자의 코일 전극 형성을 위한 절연층과의 화학적 커플링을 위한 실라놀기가 생성되어, 상기 절연층과의 화학적 커플링에 의한 높은 밀착력으로 밀착될 수 있는 구조를 가질 수 있다.
The
이하, 본 발명의 실시예에 따른 자성 기판의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다. 여기서, 앞서 설명한 자성시트 적층체(110)에 대해 중복되는 내용은 생략하거나 간소화될 수 있다.Hereinafter, a method of manufacturing a magnetic substrate according to an embodiment of the present invention will be described in detail. Here, the redundant contents of the
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자성 기판의 제조 방법을 보여주는 순서도이고, 도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 실시예에 따른 자성 기판의 제조 과정을 설명하기 위한 도면들이다.FIG. 5 is a flow chart showing a method of manufacturing a magnetic substrate according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 6A to 6C are views for explaining a manufacturing process of a magnetic substrate according to an embodiment of the present invention.
도 5 및 도 6a를 참조하면, 제1 페라이트 시트(111)를 준비할 수 있다(S110). 상기 제1 페라이트 시트(111)를 준비하는 단계는 소정의 페라이트 재료를 주원료로 하여, 유기 바인더와 솔벤트를 혼합하여 제1 슬러리를 제조하는 단계, 상기 제1 슬러리를 캐스팅(casting)하여 제1 그린 시트(green sheet)를 제조하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 제1 슬러리를 제조하는 단계는 Fe2O3 파우더 65wt% 내지 67wt%, NiO 파우더 7wt% 내지 25wt%, ZnO 파우더 6wt% 내지 27wt%, 그리고 CuO 파우더 4wt% 내지 8wt%로 각각의 성분들의 함량을 조절한 후 혼합하여 제조될 수 있다. 상기 제1 그린 시트는 대략 40㎛ 내지 100㎛로 제조되는 것이 바람직할 수 있다. 상기 제1 그린 시트를 40㎛ 미만의 두께로 제작하는 것은 공정상 또는 기술상으로 어려움이 있으며, 이와 반대로 100㎛를 초과하는 두께로 제작하는 것은 상기 제1 페라이트 시트(111)의 적층체의 제조시 정밀한 두께 조절이 어렵고, 가공성 및 취급성 또한 현저히 떨어질 수 있다. 상술한 공정을 통해, 유리 성분이 포함되지 않거나 극소량으로 함유된 제1 페라이트 시트(111)가 제조될 수 있다.Referring to FIGS. 5 and 6A, a
상기 제1 페라이트 시트(111)에 비해 글라스(glass) 성분의 함량이 높은 제2 페라이트 시트(113)를 준비할 수 있다(S120). 상기 제2 페라이트 시트(113)를 준비하는 단계는 소정의 페라이트 재료를 주원료로 하여, 유기 바인더와 솔벤트, 그리고 글라스(glass) 성분을 혼합하여 제2 슬러리를 제조하는 단계, 상기 제2 슬러리를 캐스팅하여 제2 그린 시트를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.The
상기 제2 슬러리를 제조하는 단계는 Fe2O3 파우더 65wt% 내지 66wt%, NiO 파우더 7wt% 내지 25wt%, ZnO 파우더 6wt% 내지 22wt%, 그리고 CuO 파우더 4wt% 내지 7wt%으로 혼합하여 제조될 수 있다. 상기 글라스 성분은 대략 1.5wt% 내지 3.0wt%의 함량비로 상기 제2 슬러리에 혼합될 수 있다. 상기 글라스 성분으로는 Bi2O3, ZnO, B2O3, Al2O3, 그리고 SiO2 중 적어도 어느 하나가 사용될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 Bi2O3를 상기 글라스 성분에 대해 대략 60wt% 이상으로 첨가하고, 상기 ZnO과 상기 B2O3는 상기 글라스 성분에 대해 대략 5wt% 내지 20wt%로 첨가하며, 나머지 Al2O3 및 SiO2는 상기 글라스 성분에 비해 5wt% 미만으로 첨가할 수 있다.The second slurry may be prepared by mixing 65 wt% to 66 wt% of Fe 2 O 3 powder, 7 wt% to 25 wt% of NiO powder, 6 wt% to 22 wt% of ZnO powder, and 4 wt% to 7 wt% of CuO powder have. The glass component may be mixed with the second slurry at a content ratio of about 1.5 wt% to 3.0 wt%. At least one of Bi 2 O 3 , ZnO, B 2 O 3 , Al 2 O 3 , and SiO 2 may be used as the glass component. More specifically, the addition of the Bi 2 O 3 to at least about 60wt% with respect to the glass component, and the ZnO and the B 2 O 3 is added in a substantially 5wt% to 20wt% with respect to the glass component, and the remaining Al 2 O 3 and SiO 2 may be added in an amount of less than 5 wt% with respect to the glass component.
상기 제2 그린 시트는 대략 40㎛ 내지 100㎛로 제조되는 것이 바람직할 수 있다. 상기 제2 그린 시트를 40㎛ 미만의 두께로 제작하는 것은 공정상 또는 기술상으로 어려움이 있으며, 이와 반대로 100㎛를 초과하는 두께로 제작하는 것은 상기 제2 페라이트 시트(113)의 적층체의 제조시 정밀한 두께 조절이 어려울 수 있고, 가공성 및 취급성 또한 현저히 떨어질 수 있다. 상술한 공정을 통해, 유리 성분이 함유된 제2 페라이트 시트(113)가 제조될 수 있다. The second green sheet may be preferably manufactured to have a thickness of approximately 40 탆 to 100 탆. It is difficult to manufacture the second green sheet with a thickness of less than 40 탆 in terms of process or technology. On the contrary, when the thickness of the second green sheet is more than 100 탆, Precise thickness control may be difficult, and workability and handling properties may also be significantly deteriorated. Through the above-described process, a
상기 제1 페라이트 시트(111) 상에 상기 제2 페라이트 시트(113)를 적층하여, 다층 구조를 제조할 수 있다(S130). 일 예로서, 복수의 상기 제1 페라이트 시트들(111)을 적층 및 압착하여 대략 600㎛ 내지 900㎛ 두께를 갖는 시트 적층체인 코어층(112)을 제조할 수 있다. 그리고 복수의 상기 제2 페라이트 시트(113)를 상기 코어층(112)의 적어도 일면 상에 적층 및 압착하여 대략 150㎛ 내지 350㎛ 두께를 갖는 외곽층(114)을 제조할 수 있다. 이에 따라, 대략 1100㎛ 내지 1200㎛ 두께를 갖는 상기 코어층(112)과 상기 외곽층(114)으로 이루어진 시트 적층체가 제조될 수 있다.The
상기 시트 적층체에 대해 소성 또는 소결 공정을 수행하여, 표면에 실라놀기(Si-OH)가 생성된 다층 구조를 제조할 수 있다(S140). 상기 시트 적층체에 대해 소성 또는 소결 공정을 수행하는 단계는 상기 시트 적층체에 대해 가압 및 열처리 공정을 수행하여 이루어질 수 있다. 이 경우, 상기 시트 적층체의 외곽층(114) 내 글라스가 상기 자성시트 적층체의 소성셀 계면으로 이동하게 될 수 있다. 이러한 소성셀에 대해 상기 계면을 노출시키는 소정의 연마 공정을 수행함으로써, 표면에 실라놀기(Si-OH)가 다량 생성된 다층 구조가 제조될 수 있다. 이에 따라, 외곽층(114) 표면 상에는 폴리머 절연재와의 화학적 커플링을 이룰 수 있는 실라놀기(Si-OH)가 생성된 도 2에 도시된 자성 기판(110)이 제조될 수 있다.
The sheet laminate may be subjected to a sintering or sintering process to produce a multilayer structure in which silanol groups (Si-OH) are formed on the surface (S140). The step of performing the sintering or sintering process on the sheet stacked body may be performed by pressing and heat-treating the sheet stacked body. In this case, the glass in the
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 자성 기판의 제조 방법은 제1 페라이트 시트(111)를 준비하는 단계, 상기 제1 페라이트 시트(111)에 비해 상대적으로 글라스(glass) 함량이 높은 제2 페라이트 시트(113)를 준비하는 단계, 상기 제1 페라이트 시트(111) 상에 상기 제2 페라이트 시트(113)를 적층시켜 다층 구조(multilayer structure)를 제조하는 단계, 그리고 상기 다층 구조를 소성 또는 소결하는 단계를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제2 페라이트 시트(113)는 상기 다층 구조의 외곽층(114)을 이루며, 상기 소성 또는 소결하는 단계에서 상기 제2 페라이트 시트(113) 내 글라스에 의해 상기 외곽층(114) 표면 상에는 실라놀기(Si-OH)가 생성될 수 있다. 이러한 상기 다층 구조는 외부 절연재, 예컨대 상기 절연층(122)과의 접합시, 상기 실라놀기에 의해 상기 절연층(122)과의 밀착력을 높일 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 자성 기판의 제조 방법은 이종 재질, 예컨대 절연재와 화학적 커플링에 의한 높은 밀착력으로 접합되어, 접합 계면에서의 크랙 또는 딜라미네이션에 의한 단선, 단락, 그리고 제품 신뢰성 저하 등을 방지할 수 있는 자성 기판을 제조할 수 있다.
As described above, the method of manufacturing a magnetic substrate according to an embodiment of the present invention includes the steps of preparing a
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예는 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
The foregoing detailed description is illustrative of the present invention. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation only as the same may be varied in scope or effect. Changes or modifications are possible within the scope. The foregoing embodiments are intended to illustrate the best mode contemplated for carrying out the invention and are not intended to limit the scope of the invention to those skilled in the art that are intended to encompass other modes of operation known in the art for utilizing other inventions such as the present invention, Various changes are possible. Accordingly, the foregoing description of the invention is not intended to limit the invention to the precise embodiments disclosed. It is also to be understood that the appended claims are intended to cover such other embodiments.
100 : 칩 부품
110 : 자성 기판
111 : 제1 페라이트 시트
112 : 코어층
112a : 제1 페라이트 층
113 : 제2 페라이트 시트
114 : 외곽층
114b : 제2 페라이트 층
120 : 전극층
122 : 절연층
124 : 코일 전극
130 : 자성 복합재
140 : 외부 전극100: Chip parts
110: magnetic substrate
111: first ferrite sheet
112: core layer
112a: a first ferrite layer
113: second ferrite sheet
114: outer layer
114b: a second ferrite layer
120: electrode layer
122: insulating layer
124: coil electrode
130: magnetic composite material
140: external electrode
Claims (52)
상기 자성 기판 상에 배치되며, 내부에 전극이 배치된 절연층; 및
상기 절연층 상에서 상기 전극에 연결된 외부 전극을 포함하되,
상기 자성 기판과 상기 절연층의 계면에는 Si-O-C 또는 Si-O-N을 포함하는 화학적 결합 구조를 갖고,
상기 자성 기판은,
적어도 하나의 제1 페라이트층을 포함하는 코어층; 및
상기 코어층과 상기 절연층 사이에 배치되고, 상기 제1 페라이트층에 비해 높은 글라스(glass) 성분 함량을 가지는 제2 페라이트층을 포함하고,
상기 절연층은 상기 제2 페라이트층과 접촉되는 칩 부품.A magnetic substrate having ferrite layers;
An insulating layer disposed on the magnetic substrate and having electrodes disposed therein; And
And an external electrode connected to the electrode on the insulating layer,
Wherein the interface between the magnetic substrate and the insulating layer has a chemical bonding structure containing Si-OC or Si-ON,
Wherein the magnetic substrate comprises:
A core layer comprising at least one first ferrite layer; And
And a second ferrite layer disposed between the core layer and the insulating layer and having a higher glass component content than the first ferrite layer,
Wherein the insulating layer is in contact with the second ferrite layer.
상기 자성 기판은 상기 절연층에 대해 실라놀기(Si-OH)를 이용하는 화학적 커플링에 의해 밀착되어, 상기 절연층과 함께 접합 구조물을 이루는 칩 부품.The method according to claim 1,
Wherein the magnetic substrate is adhered to the insulating layer by chemical coupling using a silanol group (Si-OH) to form a bonding structure together with the insulating layer.
상기 제2 페라이트층은 1.0wt% 내지 5.0wt%의 글라스 성분을 함유하는 칩 부품.The method according to claim 1,
And the second ferrite layer contains 1.0 wt% to 5.0 wt% of a glass component.
상기 코어층의 일면에는 상기 제2 페라이트층이 적층되고,
상기 코어층의 타면에는 외곽층이 적층되며,
상기 외곽층은 상기 제2 페라이트층과 동일한 물질로 이루어진 층인 칩 부품.The method according to claim 1,
The second ferrite layer is laminated on one surface of the core layer,
An outer layer is laminated on the other surface of the core layer,
Wherein the outer layer is a layer made of the same material as the second ferrite layer.
상기 제2 페라이트층은 Bi2O3, ZnO, B2O3 및 Al2O3 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 SiO2를 소성 또는 소결하여 형성된 글라스 성분을 갖는 칩 부품.The method according to claim 1,
And the second ferrite layer has a glass component formed by firing or sintering at least one of a metal oxide of Bi 2 O 3 , ZnO, B 2 O 3, and Al 2 O 3 and SiO 2 .
상기 제2 페라이트층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물, 철(Fe) 산화물, 그리고 글라스 성분을 함유하고,
상기 제1 페라이트층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물을 함유하는 칩 부품.The method according to claim 1,
Wherein the second ferrite layer contains at least one of a metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn) and copper (Cu), iron (Fe) oxide,
Wherein the first ferrite layer contains at least one of a metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn), and copper (Cu) and an iron (Fe) oxide.
상기 절연층은 폴리머 절연층을 포함하는 칩 부품.The method according to claim 1,
Wherein the insulating layer comprises a polymer insulating layer.
상기 절연층은 네가티브(negative) 감광성 물질을 포함하되,
상기 네가티브 감광성 물질은 트리페놀 유도체(Triphenol derivative), 하이드록시스테론 유도체(hydroxystyrene derivative), 그리고 에폭시 컴파운드(epoxy compound) 중 적어도 하나를 포함하는 칩 부품.The method according to claim 1,
Wherein the insulating layer comprises a negative photosensitive material,
Wherein the negative photosensitive material comprises at least one of a triphenol derivative, a hydroxystyrene derivative, and an epoxy compound.
상기 절연층은 나프탈렌계에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 페놀 노블락 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지, 그리고 인계 에폭시 수지, 그리고 이들 수지들의 복합재 중 적어도 어느 하나를 포함하는 칩 부품.The method according to claim 1,
Wherein the insulating layer comprises at least one of a naphthalene type epoxy resin, a bisphenol A type epoxy resin, a phenol novolak epoxy resin, a cresol novolak epoxy resin, a rubber modified epoxy resin, a phosphorus epoxy resin, .
상기 절연층은 가용성 열경화성 액정 올리고머, 비닐 벤젠계단량체, 그리고 멀티 페놀로 구성된 중합체 중 적어도 어느 하나를 포함하는 칩 부품.The method according to claim 1,
Wherein the insulating layer comprises at least one of a soluble thermosetting liquid crystal oligomer, a vinylbenzene monomer, and a polymer composed of a polyphenol.
상기 코어층의 두께는 상기 제2 페라이트층의 두께보다 큰 칩 부품.The method according to claim 1,
Wherein a thickness of the core layer is larger than a thickness of the second ferrite layer.
상기 자성 기판을 덮는 절연층 및 상기 절연층에 형성된 코일 전극을 갖는 전극층;
상기 전극층을 덮으며, 상기 코일 전극의 일부를 노출시키는 홀을 갖는 자성 복합재; 및
상기 자성 복합재에 의해 둘러싸이며, 상기 홀을 통해 상기 코일 전극에 연결된 외부 전극을 포함하되,
상기 자성 기판은 상기 절연층에 대해 Si-0-C 또는 Si-O-N의 화학 구조를 갖는 화학적 커플링에 의해 서로 밀착되고,
상기 자성 기판은,
적어도 하나의 제1 페라이트층을 포함하는 코어층; 및
상기 코어층과 상기 절연층 사이에 배치되고, 상기 제1 페라이트층에 비해 높은 글라스(glass) 성분 함량을 가지는 제2 페라이트층을 포함하고,
상기 절연층은 상기 제2 페라이트층과 접촉되는 칩 부품.A magnetic substrate having a plurality of ferrite layers;
An electrode layer having an insulating layer covering the magnetic substrate and a coil electrode formed on the insulating layer;
A magnetic composite material covering the electrode layer and having a hole exposing a part of the coil electrode; And
And an outer electrode surrounded by the magnetic composite material and connected to the coil electrode through the hole,
The magnetic substrate is brought into close contact with the insulating layer by chemical coupling having a chemical structure of Si-O-C or Si-ON,
Wherein the magnetic substrate comprises:
A core layer comprising at least one first ferrite layer; And
And a second ferrite layer disposed between the core layer and the insulating layer and having a higher glass component content than the first ferrite layer,
Wherein the insulating layer is in contact with the second ferrite layer.
상기 제2 페라이트층은 1.0wt% 내지 5.0wt%의 글라스 성분을 함유하는 칩 부품.14. The method of claim 13,
And the second ferrite layer contains 1.0 wt% to 5.0 wt% of a glass component.
상기 제2 페라이트층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물, 철(Fe) 산화물, 그리고 상기 글라스 성분을 함유하고,
상기 제1 페라이트층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물을 함유하는 칩 부품.14. The method of claim 13,
Wherein the second ferrite layer contains at least one of a metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn) and copper (Cu), iron (Fe) oxide,
Wherein the first ferrite layer contains at least one of a metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn), and copper (Cu) and an iron (Fe) oxide.
상기 절연층은 네가티브(negative) 감광성 물질을 포함하되,
상기 네가티브 감광성 물질은 트리페놀 유도체(Triphenol derivative), 하이드록시스테론 유도체(hydroxystyrene derivative), 그리고 에폭시 컴파운드(epoxy compound) 중 적어도 하나를 포함하는 칩 부품.14. The method of claim 13,
Wherein the insulating layer comprises a negative photosensitive material,
Wherein the negative photosensitive material comprises at least one of a triphenol derivative, a hydroxystyrene derivative, and an epoxy compound.
상기 절연층은 나프탈렌계에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 페놀 노블락 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지, 그리고 인계 에폭시 수지, 그리고 이들 수지들의 복합재 중 적어도 어느 하나를 포함하는 칩 부품.14. The method of claim 13,
Wherein the insulating layer comprises at least one of a naphthalene type epoxy resin, a bisphenol A type epoxy resin, a phenol novolak epoxy resin, a cresol novolak epoxy resin, a rubber modified epoxy resin, a phosphorus epoxy resin, .
상기 절연층은 가용성 열경화성 액정 올리고머, 비닐 벤젠계단량체, 그리고 멀티 페놀로 구성된 중합체 중 적어도 어느 하나를 포함하는 칩 부품.14. The method of claim 13,
Wherein the insulating layer comprises at least one of a soluble thermosetting liquid crystal oligomer, a vinylbenzene monomer, and a polymer composed of a polyphenol.
상기 칩 부품은 차동 전송 방식의 고속 인터페이스에서 발생되는 공통 모드 노이즈(common mode noise)를 제거하기 위한 공통 모드 노이즈 필터인 칩 부품.
14. The method of claim 13,
Wherein the chip component is a common mode noise filter for eliminating common mode noise generated at a high-speed interface of a differential transmission system.
상기 자성 기판에 대해, Si-O-C 또는 Si-O-N을 갖는 화학적 결합 구조를 가지어 밀착된 절연재를 포함하고,
상기 자성 기판은,
적어도 하나의 제1 페라이트층을 포함하는 코어층; 및
상기 코어층과 상기 절연재 사이에 배치되고, 상기 제1 페라이트층에 비해 높은 글라스(glass) 성분 함량을 가지는 제2 페라이트층을 포함하고,
상기 절연재는 상기 제2 페라이트층과 접촉되는, 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.A magnetic substrate; And
And an insulating material having a chemical bonding structure having Si-OC or Si-ON with respect to the magnetic substrate,
Wherein the magnetic substrate comprises:
A core layer comprising at least one first ferrite layer; And
And a second ferrite layer disposed between the core layer and the insulating material and having a higher glass component content than the first ferrite layer,
Wherein the insulating material is in contact with the second ferrite layer.
상기 자성 기판은 상기 절연재에 대해 실라놀기(Si-OH)를 이용하는 화학적 커플링에 의해 밀착된 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.42. The method of claim 41,
Wherein the magnetic substrate is brought into close contact with the insulating material by chemical coupling using a silanol group (Si-OH) and an insulating material.
상기 제2 페라이트층은 1.0wt% 내지 5.0wt%의 글라스 성분을 함유하는 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.42. The method of claim 41,
And the second ferrite layer is a bonding structure of a magnetic substrate and an insulating material containing a glass component of 1.0 wt% to 5.0 wt%.
상기 제2 페라이트층은 Bi2O3, ZnO, B2O3 및 Al2O3 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 SiO2를 소성 또는 소결하여 형성된 글라스 성분을 함유하는 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.42. The method of claim 41,
Wherein the second ferrite layer is a bonding structure of a magnetic substrate and an insulating material containing a glass component formed by firing or sintering SiO 2 with at least one of metal oxide of Bi 2 O 3 , ZnO, B 2 O 3, and Al 2 O 3 .
상기 제2 페라이트층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물, 철(Fe) 산화물, 그리고 글라스 성분을 함유하고,
상기 제1 페라이트층은 니켈(Ni), 아연(Zn) 및 구리(Cu) 중 적어도 어느 하나의 금속 산화물과 철(Fe) 산화물을 함유하는 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.42. The method of claim 41,
Wherein the second ferrite layer contains at least one of a metal oxide of nickel (Ni), zinc (Zn) and copper (Cu), iron (Fe) oxide,
Wherein the first ferrite layer is formed of at least one of nickel (Ni), zinc (Zn), and copper (Cu) and iron (Fe) oxide.
상기 절연재는 폴리머 절연층을 갖는 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.42. The method of claim 41,
Wherein the insulating material is a bonding structure of a magnetic substrate having a polymer insulating layer and an insulating material.
상기 절연재는 네가티브(negative) 감광성 물질을 포함하되,
상기 네가티브 감광성 물질은 트리페놀 유도체(Triphenol derivative), 하이드록시스테론 유도체(hydroxystyrene derivative), 그리고 에폭시 컴파운드(epoxy compound) 중 적어도 하나를 포함하는 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.42. The method of claim 41,
Wherein the insulating material comprises a negative photosensitive material,
Wherein the negative photosensitive material comprises at least one of Triphenol derivative, a hydroxystyrene derivative, and an epoxy compound, and a bonding structure of the insulating substrate and the magnetic substrate.
상기 절연재는 나프탈렌계에폭시 수지, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 페놀 노블락 에폭시 수지, 크레졸 노블락 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지, 그리고 인계 에폭시 수지, 그리고 이들 수지들의 복합재 중 적어도 어느 하나를 포함하는 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.42. The method of claim 41,
Wherein the insulating material comprises at least one of a naphthalene epoxy resin, a bisphenol A epoxy resin, a phenol novolak epoxy resin, a cresol novolak epoxy resin, a rubber modified epoxy resin, a phosphorus epoxy resin, Bonding structure of insulating material.
상기 절연재는 가용성 열경화성 액정 올리고머, 비닐 벤젠계단량체, 그리고 멀티 페놀로 구성된 중합체 중 적어도 어느 하나를 포함하는 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.42. The method of claim 41,
Wherein the insulating material comprises at least one of a soluble thermosetting liquid crystal oligomer, a vinylbenzene monomer, and a polymer composed of a polyphenol.
상기 코어층의 두께는 상기 제2 페라이트층의 두께보다 큰 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.42. The method of claim 41,
And the thickness of the core layer is larger than the thickness of the second ferrite layer.
상기 자성 기판은 공통 모드 노이즈 필터의 베이스 기판이고,
상기 절연재는 상기 베이스 기판 상에 코일 전극을 형성하기 위하여, 상기 자성 기판의 표면 거칠기에 비해 작은 표면 거칠기를 갖는 절연층인 자성 기판과 절연재의 접합 구조물.
42. The method of claim 41,
The magnetic substrate is a base substrate of a common mode noise filter,
Wherein the insulating material is an insulating layer having a surface roughness smaller than a surface roughness of the magnetic substrate so as to form a coil electrode on the base substrate.
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